Способ изготовления сифонной проводки

 

Сущность: желоб литейного поддона с установленными в нем полыми трубами, имеющими форму металяопровода, накрывают сверху крышкой и в образующуюся полость нагнетают формовочную смесь вдоль оси металлопровода под избыточным давлением (02 - 0,5) МПа 1 табл

(19) RRU U(21) 2ОО3463 (Х (5i)5 ВИВ7 06

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕтКН 4

К ПАТЕНТУ

1 (21) 5039996/02 (22)270492 (48) 30.11.93 Бюл. hh 43И

P1) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии; Макеевский металлургический комбинат им.С.M.Êèðîâà (72) Курганов ВА; Климов Ю.В„Черкаев Е.Н„ Чилий

МН; Семик АП„.Степаненко AB„ LUåâ÷åíêî В.И.;

Дудник B,„Ìîðîçîâ В Б.. Дадонов М.К (73) Макеевский металлургический комбинат имСМ.Кирова; Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (54).СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИФОННОЙ

ПРОВОДКИ (57) Сущность; желоб литейного поддона с установленными. в нем полыми трубами, имеющими форму металлопровода, накрывают сверху крышкой и в образующуюсй полость нагнетают формовочную смесь вдоль осИ мЕталпопровода под избыточным давлением (ОЯ -0,5) МПа. 1 табл.

2003463

Патентно-информационный поиск пока- ф зал, что предложенная совокупность призна- т

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к сифонной разливке стали, Известен способ изготовления сифонной проводки, заключающийся в укладке в желоб поддона промежуточных кирпичей трубчатой формы между центральным. кирпичом (звездочкой) и концевым кирпичом (заявка Японии % 57-43347, кл., В 22 0 7/06, опубликована 14.09.82 r.). Недостатками этого способа являются трудоемкость процесса наборки сифонных проводок и ограниченные возможности механизации, . Кроме того формованные огнеупоры для изготовления проводок вследствие малой пластичности склонны к растрескиванию. при термоударе и ударных механических нагрузках. Это приводит к значительным потерям металла вследствие прорывов при разливке, Этому способствует также наличие стыков при соединении отдельных элементов проводки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления сифонных проводок, заключающийся в укладке в желоб поддона .полых труб, имеющих форму канала, и заполнении его сверху порошковой смесью агальматолита и шамота с добавлением связующerо и воды (1).

Недостатком указанного способа является необходимость высокой жидкоподвижности смеси для надежного заполнения литейного желоба, что обуславливает. высокое содержание в ней влаги, Поэтому возникает необходимость длительной и интенсивной сушки сформированной проводки, что снижает производительность технологической линии подготовки составов и увеличивает затраты на изготовление сифонной проводки. К тому же получаемая таким способом футеровка не обладает достаточной пластичностью и flo термостойкасти мало отличается от формованных сифанных изделий, Целью изобретения является сокращение длительности подготовки поддонов и повышение надежности сифонной проводки.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что желоб литейного поддона с установленными в нем полыми трубами, имеющими форму металлопровода, накрывают сверху крышкой и в образующуюся полость нагнетают формовочную смесь вдоль оси металлопровода под избыточным давлением (0,2...0,5) МПа. ков в известных аналогичных технических решениях не используется, следовательно, предлагаемое техническое решение не известно иэ уровня техники и не следует явным образом из уровня техники, т.е. предполагаемое изобретение является новым и имеет изобретательский уровень.

Способ заключается в следующем. В предварительно подготовленный желоб ус10, танавливают трубчатые формообразующие элементы, соответствующие форме метал-. лопровода, Затем желоб накрывают сверху массивной крышкой и в образовавшуюся полость нагнетают формовочную смесь под

15 давлением (0,2...0,5) МПа, например, сжа-. тым воздухом. Причем смесь вводят с одноr0 из концов. желоба вдоль оси канала.

При этом происходят струйное заполнение желоба и последовательное уплотнение

20 смеси, начиная с противоположного торца.

При таком способе заполнения жидкоподвижность смеси не является обязательным . условием и, следовательно, можно испольэовать смеси с меньшим содержанием влаги, что в свою очередь облегчает или делает вовсе необязательной сушку отформованной проводки.

Такой способ формовки обеспечивает быстрое и надежное заполнение желоба и

30 дает воэможность регулировать плотность огнеупорной оболочки канала в широких пределах. При малой степени. уплотнения получаемый огнеупор имеет высокую пористость, пластичность и устойчивость к тер35 мическим нагрузкам, а также низкую теплопроводность, что снижает вероятность перемерзания ручья при разливке.

Однако при этом снижается механическая прочность огнеупора. Поэтому конкретная

40 степень уплотнения выбирается таким образом, чтобы обеспечить достаточную механическую прочность и пластичность.

Нижний предел избыточного давления (0,2 М Па) ограничен вследствие того, что при

45 меньшем его значении огнеупор проводки получается недостаточно прочным, Верхний предел избыточного давления (0,5 МПа) обусловлен недостаточной пластичностью и термостойкостью получаемЬго

50 огнеупора проводки, получаемой при более высоких значениях этого параметра.

Примеры конкретного использования, Заявляемый способ изготовления сифонной проводки был опробован в марте55 новском цехе Донецкого металлургического завода. На 6-местном поддоне один канал набирали стандартными сифонными пролетными трубками, а остальные заполняли ормовочной смесью при различном иэбыочном давлении. Приготовление и подачу

2003463

Внешний вид литников после разливки

Термо- . стойкость (количесство теплосмен) Влажность смеси через

20 мин после формовки, Прочно-. сть:при сжатии, кг/.см

Длительность подготовки поддона, мин

Избыточное давление, МПа

0,10

Имеются отдельные прошибы гладкий

То же

1,5

-60

" 20 .20

1,6

1,7

1,8

1,9

6

2 3

5

6 {Арототи п)

7(ана. лог) 0,20

0,35

0,50

0,60

6.0

180

Имеются отдельные прошибы

1,0

П р и м е ч а н и е: длительность подготовки поддона по прототипу определена с учетом дополнительной сушки.. Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИФ(Ю- ..

НОЙ ПРОВОДКИ, включающий установку в желобе литейного поддона полых труб, имеющих форму металлопровода, и заполнение желоба смесью, состоящей из огнеупорного порошка и связующего, ртличающийся тем, что желоб накрывают крышкой, а заполнение образовавшейся полости ведут нагнетанием смеси вдоль оси металлопроаода под избыточным давлением 0;2-0,5 МПа. смеси осуществляли пневмонагнетателем

СО-165, На первом этапе испытаний проводку из формовочных смесей вскрывали и визуально оценивали качество заполнения желоба, а также отбирали пробы для оценки свойств огнеупора. Отбор проб осуществляли через 20 мин после окончания формовки, что соответствует минимальному времени выдержки поддона от изготовления проводки до установки изложниц. Температура поддона составила 50-60ОС.

На втором этапе испытаний подготовленный, как указано выше, поддон отправляли под разливку. Отливали слитки массой

5,6 т из спокойной углеродистой стали. Визуально фиксировали случаи прорывов металла при разливке.

Результаты испытаний представлены в

: таблице.

В варианте по п.1 смесь не обладает достаточной прочностью, что может привести к нарушению сплошности проводки и прорывам металла, В варианте по п.5 огнеупор не обладает достаточной пластичностью, в результате

5 чего его термостойкость снижается, Наилучшими служебными свойствами обладают проводки по п,п. 2-4, сформированные при избыточном давлении 0,2-0,5 MrIa.

Длительность подготовки поддонов в

10 этих вариантах существенно ниже, чем по прототипу, вследствие исключения операции сушки.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения в производство заявляемого спо15 соба изготовления литейных каналов составит 0,25...0;50 руб1т стали за счет снижения аварийных потерь металла, увеличения срока службы поддонов и снижения затрат на огнеупоры,.

20 (56) I Заявка Японии М 49-23737, кл. В 22 С 9/08, 1974.